CN114558797A - 一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通过调控静电作用力巨量转移micro‑LED的装置，包括机械臂，机械臂旁设有安装架，安装架端部设有激光发射器，激光发射器旁设有micro‑LED芯片，安装架上还设有第一调节装置，第一调节装置上还设有分束片，安装架上方还设有固定架，固定架上设有第二调节装置，第二调节装置上设有反射镜，固定架上还设有光谱仪，机械臂旁还设有基板，机械臂上设有转移装置，本发明结构简单，根据光致发光检测具有快速、准确、分辨率高且无伤测试的特点，能够对micro‑LED芯片的电学性能和发光特性做出全面的判断，而且设置第一调节装置和第二调节装置，便于调节射线的角度，对micro‑LED芯片性能检测更加准确，而在micro‑LED芯片底部设有磁性物质，可以对Micro‑LED进行助磁处理。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，具体为一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置及其工作方法。
背景技术
在micro-LED芯片制备完成后，需要将其转移到电流驱动的背板上。MicroLED芯片尺寸在50μm以下，一次micro-LED芯片转移的像素数量会达到数百万到千万量级，采用传统的转移技术将耗时过长。对于分辨率为1920*1080的全高清显示屏，为了控制坏点在5个以下，良率需要达到99.9999％。目前的转移技术难以满足如此高的良率要求，因此需要一种既满足时效性，又要保证极高的准确率的巨量转移技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置及其工作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置，包括机械臂，所述机械臂旁设有安装架，所述安装架端部设有激光发射器，所述激光发射器旁设有micro-LED芯片，所述micro-LED芯片旁设有第一透镜，所述第一透镜旁设有第二透镜，所述安装架上还设有第一调节装置，所述第一调节装置上还设有分束片，所述安装架上方还设有固定架，所述固定架上设有第二调节装置，所述第二调节装置上设有反射镜，所述反射镜旁依次设有第三透镜和第四透镜，所述固定架上还设有光谱仪，所述机械臂旁还设有基板，所述机械臂上设有转移装置。
优选的，所述第一调节装置包括支撑板，所述支撑板上设有支撑杆，所述支撑杆顶部设有转动盘，所述转动盘上设有矩形缺口，所述转动盘侧边均匀设有卡齿，所述支撑板上还设有转动电机，所述转动电机输出端上设有伞形齿，所述支撑板上还设有转动杆，所述转动杆下部也套设有伞形齿，所述转动杆上的伞形齿与所述转动电机上的伞形齿配合，所述转动杆顶部设有调节齿轮，所述调节齿轮与所述转动盘配合，所述转动盘上还设有铰接架，所述分束片一端铰接在所述铰接架上，所述铰接架两侧边还设有连接杆，所述连接杆顶部设有连接架，所述连接架底部与调节杆一端连接，所述调节杆另一端连接所述分束片另一端，且所述分束片正对所述转动盘的矩形缺口，所述第二调节装置与所述第一调节装置结构一致。
优选的，所述转移装置包括正硅碳电极和负硅碳电极，所述正硅碳电极和负硅碳电极分别位于所述机械臂两端。
优选的，所述LED芯片底部设有磁性物质。
一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的工作方法，包括以下步骤：
S1：激光发射器发射激光经过micro-LED芯片；
S2：调节第一调节装置和第二调节装置，调节光线的角度：
S3：micro-LED芯片的光致发光和拉曼信号进入光谱仪；
S4：根据光致发光谱和拉曼光谱判断micro-LED芯片的发光特性和电学性能；
S5：对micro-LED芯片进行分类；
S6：将机械臂移动到分类完成的micro-LED芯片上方；
S7：通过正硅碳电极和负硅碳电极产生的静电力拾取micro-LED芯片，然后将micro-LED芯片放置到对应的基板位置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，根据光致发光检测具有快速、准确、分辨率高且无伤测试的特点，能够对micro-LED芯片的电学性能和发光特性做出全面的判断，而且设置第一调节装置和第二调节装置，便于调节射线的角度，对micro-LED芯片性能检测更加准确，而在micro-LED芯片底部设有磁性物质，可以对Micro-LED进行助磁处理，增强LED被静电吸附起的概率，提高了准确率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的第一调节装置正视图；
图3为本发明的第一调节装置俯视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是焊接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示：一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置，包括机械臂1，所述机械臂1旁设有安装架2，所述安装架2端部设有激光发射器3，所述激光发射器3旁设有micro-LED芯片4，所述LED芯片底部设有磁性物质，所述micro-LED芯片4旁设有第一透镜5，所述第一透镜5旁设有第二透镜6，所述安装架2上还设有第一调节装置7，所述第一调节装置7上还设有分束片8，所述安装架2上方还设有固定架9，所述固定架9上设有第二调节装置10，所述第二调节装置10上设有反射镜11，如图2和图3所示：所述第一调节装置7包括支撑板17，所述支撑板17上设有支撑杆18，所述支撑杆18顶部设有转动盘19，所述转动盘19上设有矩形缺口，所述转动盘19侧边均匀设有卡齿，所述支撑板17上还设有转动电机20，所述转动电机20输出端上设有伞形齿，所述支撑板17上还设有转动杆21，所述转动杆21下部也套设有伞形齿，所述转动杆21上的伞形齿与所述转动电机20上的伞形齿配合，所述转动杆21顶部设有调节齿轮22，所述调节齿轮22与所述转动盘19配合，所述转动盘19上还设有铰接架23，所述分束片8一端铰接在所述铰接架23上，所述铰接架23两侧边还设有连接杆24，所述连接杆24顶部设有连接架25，所述连接架25底部与调节杆26一端连接，所述调节杆26另一端连接所述分束片8另一端，且所述分束片8正对所述转动盘19的矩形缺口，所述第二调节装置10与所述第一调节装置7结构一致，所述反射镜11旁依次设有第三透镜12和第四透镜13，所述固定架9上还设有光谱仪14，所述机械臂1旁还设有基板15，所述机械臂1上设有转移装置16，所述转移装置16包括正硅碳电极和负硅碳电极，所述正硅碳电极和负硅碳电极分别位于所述机械臂1两端。
一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的工作方法，包括以下步骤：
S1：激光发射器3发射激光经过micro-LED芯片4；
S2：调节第一调节装置和第二调节装置，调节光线的角度：
S3：micro-LED芯片4的光致发光和拉曼信号进入光谱仪14；
S4：根据光致发光谱和拉曼光谱判断micro-LED芯片4的发光特性和电学性能；
S5：对micro-LED芯片4进行分类；
S6：将机械臂1移动到分类完成的micro-LED芯片4上方；
S7：通过正硅碳电极和负硅碳电极产生的静电力拾取micro-LED芯片4，然后将micro-LED芯片4放置到对应的基板15位置。
Claims (5)
1.一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置，包括机械臂(1)，其特征在于：所述机械臂(1)旁设有安装架(2)，所述安装架(2)端部设有激光发射器(3)，所述激光发射器(3)旁设有micro-LED芯片(4)，所述micro-LED芯片(4)旁设有第一透镜(5)，所述第一透镜(5)旁设有第二透镜(6)，所述安装架(2)上还设有第一调节装置(7)，所述第一调节装置(7)上还设有分束片(8)，所述安装架(2)上方还设有固定架(9)，所述固定架(9)上设有第二调节装置(10)，所述第二调节装置(10)上设有反射镜(11)，所述反射镜(11)旁依次设有第三透镜(12)和第四透镜(13)，所述固定架(9)上还设有光谱仪(14)，所述机械臂(1)旁还设有基板(15)，所述机械臂(1)上设有转移装置(16)。
2.根据权利要求1所述一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置，其特征在于：所述第一调节装置(7)包括支撑板(17)，所述支撑板(17)上设有支撑杆(18)，所述支撑杆(18)顶部设有转动盘(19)，所述转动盘(19)上设有矩形缺口，所述转动盘(19)侧边均匀设有卡齿，所述支撑板(17)上还设有转动电机(20)，所述转动电机(20)输出端上设有伞形齿，所述支撑板(17)上还设有转动杆(21)，所述转动杆(21)下部也套设有伞形齿，所述转动杆(21)上的伞形齿与所述转动电机(20)上的伞形齿配合，所述转动杆(21)顶部设有调节齿轮(22)，所述调节齿轮(22)与所述转动盘(19)配合，所述转动盘(19)上还设有铰接架(23)，所述分束片(8)一端铰接在所述铰接架(23)上，所述铰接架(23)两侧边还设有连接杆(24)，所述连接杆(24)顶部设有连接架(25)，所述连接架(25)底部与调节杆(26)一端连接，所述调节杆(26)另一端连接所述分束片(8)另一端，且所述分束片(8)正对所述转动盘(19)的矩形缺口，所述第二调节装置(10)与所述第一调节装置(7)结构一致。
3.根据权利要求1所述一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置，其特征在于：所述转移装置(16)包括正硅碳电极和负硅碳电极，所述正硅碳电极和负硅碳电极分别位于所述机械臂(1)两端。
4.根据权利要求1所述一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的装置，其特征在于：所述LED芯片底部设有磁性物质。
5.一种通过调控静电作用力巨量转移micro-LED的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：激光发射器(3)发射激光经过micro-LED芯片(4)；
S2：调节第一调节装置和第二调节装置，调节光线的角度：
S3：micro-LED芯片(4)的光致发光和拉曼信号进入光谱仪(14)；
S4：根据光致发光谱和拉曼光谱判断micro-LED芯片(4)的发光特性和电学性能；
S5：对micro-LED芯片(4)进行分类；
S6：将机械臂(1)移动到分类完成的micro-LED芯片(4)上方；
S7：通过正硅碳电极和负硅碳电极产生的静电力拾取micro-LED芯片(4)，然后将micro-LED芯片(4)放置到对应的基板(15)位置。
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